輪船上系船錨為何不用鋼絲繩而用鐵鏈?_風聞
船视宝-28分钟前
卓越的耐磨性
工作環境:錨鏈在操作過程中(收放錨、與錨鏈筒摩擦、在海底拖拽、與海牀摩擦)會承受劇烈的摩擦和磨損。
優勢:錨鏈的鏈環由粗大的鋼棒製成,具有巨大的橫截面積。即使表面被嚴重磨損,其核心部分仍然能保持大部分強度。相比之下,鋼絲繩由許多細小的鋼絲捻制而成,表面磨損會直接切斷鋼絲,導致整根繩子的強度迅速、大幅度下降,且內部鋼絲的磨損難以檢測。
強大的抗衝擊和抗疲勞能力
工作環境:拋錨時錨鏈會承受突然的衝擊載荷;船舶在風浪中搖擺時,錨鏈會持續承受動態的、變化的拉力,產生疲勞應力。
優勢:錨鏈鏈環之間可以相對轉動和移動,能更好地吸收衝擊能量和適應動態載荷。其結構更能抵抗反覆彎曲和拉伸造成的疲勞破壞。鋼絲繩在反覆彎曲、衝擊載荷下更容易發生內部鋼絲斷裂(斷絲),導致強度衰減和突然斷裂的風險增加。
出色的抗擠壓和抗切割能力
工作環境:錨鏈可能被壓在岩石、珊瑚礁或其他堅硬的海底物體上,或者在錨鏈艙中堆積擠壓。
優勢:粗壯的鏈環結構使其具有極強的抗擠壓和抗切割能力。即使局部變形,只要沒有斷裂,通常仍能保持功能。鋼絲繩在受到局部擠壓或切割時,內部鋼絲極易損壞,導致該點成為薄弱環節甚至斷裂點。
可靠的結構完整性
工作環境: 錨泊系統是船舶安全的關鍵設備,必須極其可靠。
優勢: 錨鏈的損傷(如變形、裂紋、過度磨損)通常易於通過目視檢查發現。而鋼絲繩的內部損傷(斷絲、鏽蝕、疲勞)往往難以察覺,需要專門的檢測設備,存在更大的安全隱患。
提供必要的懸鏈線重量
工作機理:錨泊時,錨鏈的一部分會躺卧在海牀上,形成懸鏈線。這部分躺底的鏈重至關重要:
緩衝作用: 吸收船舶因風浪搖擺產生的衝擊力,防止直接衝擊錨抓。
穩定作用: 增加水平抓力,幫助錨爪更有效地嵌入海牀。
降低錨抓負荷: 使作用在錨爪上的力更接近水平方向(錨抓力最強的方向)。
優勢: 鐵鏈單位長度重量大,能更有效地提供所需的懸鏈線重量。鋼絲繩重量較輕,要達到同等效果需要更長的長度,這在空間有限的船上通常不現實。
與錨機(起錨機)的兼容性
錨機設計: 船用錨機(起錨機)的核心部件是鏈輪,其輪齒是專門設計用來齧合和驅動錨鏈鏈環的。
優勢: 錨鏈能牢固地被鏈輪齒咬住,提供可靠的驅動力進行收放。鋼絲繩無法與這種鏈輪兼容,強行使用會打滑、嚴重磨損甚至損壞。
不易扭結和纏繞
工作環境: 錨鏈在操作和儲存中需要順暢進出錨鏈筒和錨鏈艙。
優勢: 錨鏈鏈環的結構使其不易發生扭結或纏繞。鋼絲繩在受力或鬆弛狀態下容易發生扭結,一旦扭結會極大降低強度且難以解開。
抗腐蝕性
工作環境: 長期浸泡在鹽水中。
優勢: 現代錨鏈通常由高強度合金鋼製成,並經過鍍鋅或採用其他防腐處理(如噴塗環氧樹脂),具有足夠的抗海水腐蝕能力。雖然鋼絲繩也有鍍鋅等防腐措施,但其更細的鋼絲結構使其對腐蝕更為敏感,內部腐蝕更難檢測和控制。
雖然鋼絲繩在抗拉強度/自重比上優於鐵鏈(即同樣強度下鋼絲繩更輕),但在錨泊這個極其嚴苛的應用場景中,耐磨性、抗衝擊/疲勞、抗擠壓/切割、結構可靠性、懸鏈重量效應、與錨機的兼容性以及不易扭結這些關鍵性能要求上,鐵鏈(錨鏈)的綜合表現遠勝於鋼絲繩。這些優勢直接關係到錨泊的安全性和可靠性,因此鐵鏈成為了船舶錨泊系統無可爭議的標準選擇。